МОСКВА, 21 мая – РИА Новости. Новые соединения платины, способные успешно бороться с раком молочной железы, разработали и испытали ученые ЮУрГУ в составе международного научного коллектива. По словам авторов, синтезированные соединения показали более высокую эффективность и низкую токсичность, чем распространенные коммерческие препараты. Результаты исследования опубликованы в издании Biomedical Materials & Devices.
Рак молочной железы — одна из самых распространенных онкологических патологий в мире, рассказали в Южно-Уральском государственном университете (ЮУрГУ). Несмотря на успехи в лечении, многие пациенты сталкиваются с рецидивами и побочными эффектами химиотерапии. Новые платиновые комплексы, по мнению авторов исследования, могут стать основой для создания более безопасных и эффективных препаратов.
"Мы впервые получили соединения, которые не только подавляют рост опухоли, но и защищают организм от токсического воздействия. Это открывает новые горизонты в химиотерапии рака", — сообщила научный сотрудник НИИ "Перспективные материалы и технологии ресурсосбережения" ЮУрГУ Алена Зыкова.
В центре внимания ученых оказалось соединение AV1 – ионный комплекс платины (IV) с катионами трис(гидроксиметил)аммония и гексахлороплатинатными анионами. Испытания на клеточных культурах рака молочной железы показали, что AV1 подавляет рост раковых клеток в два раза эффективнее, чем широко применяемый коммерческий препарат.
В отличие от классической химиотерапии препаратами платины, которые часто вызывают тяжелые побочные эффекты и сталкиваются с развитием резистентности опухоли, платина (IV) позволяет ученым создавать соединения, стабильные в кровотоке, но активирующиеся непосредственно внутри раковой клетки, утверждает Алена Зыкова.
"Тетраэдрические катионы и октаэдрические анионы в структуре AV1 обеспечивают не только высокую стабильность, но и плотную упаковку кристаллов, что, вероятно, и обуславливает его низкую токсичность для здоровых тканей", — рассказала она.
Кристаллы соединение AV11 из 3Пробирка с соединением AV12 из 3Алена Зыкова в лаборатории ЮУрГУ3 из 3Кристаллы соединение AV11 из 3Пробирка с соединением AV12 из 3Алена Зыкова в лаборатории ЮУрГУ3 из 3
Ученые испытали новое вещество на крысах с раком молочной железы и установили, что AV1 показал мощный антиоксидантный эффект и противовоспалительное действие, подавил рост и метастазирование опухоли, а также вернул митохондриальные функции подопытных животных к норме.
"Даже при длительном применении соединение не вызывало системной токсичности: у подопытных животных не было выявлено патологий печени, почек или сердца, а вес тела оставался в норме", — отметила Алена Зыкова.
С помощью методов квантовой химии и компьютерного моделирования ученые установили, что AV1 взаимодействует с ДНК клетки иначе, чем его "аналоги". Ключевой вероятной мишенью соединения стала топоизомераза I — фермент, критически важный для деления раковых клеток. Блокировка этого белка запускает программируемую гибель опухоли.
"Компьютер помогает спрогнозировать, как вещество поведет себя в организме: сможет ли связаться с нужным белком, какой будет его активность и насколько оно безопасно. В основе метода компьютерного моделирования лежит простая идея: похожие молекулы обычно проявляют похожие свойства. Если мы знаем, как ведут себя уже изученные соединения, можем с высокой вероятностью предсказать эффект новых, еще не исследованных. Такие подходы критически важны для создания лекарств: они позволяют быстро отсеять неподходящие варианты, сократить число лабораторных экспериментов и тем самым ускорить и удешевить поиск новых препаратов", — рассказал соавтор исследования, научный сотрудник Института Руджера Бошковича Юрица Новак.
По мнению исследователей, разработка может стать прорывом в лечении химиорезистентных форм рака груди, в частности тройного негативного рака, где стандартные подходы часто бессильны.
"Синтез и характеризация новых комплексов платины (IV) открывают новые возможности в химиотерапии. Комплекс AV1 показал выдающуюся безопасность и эффективность. В будущем мы займемся подробным выяснением механизмов действия AV1 и проведем токсикологические исследования, но уже сейчас ясно, что это направление крайне перспективно", — подчеркнула Зыкова.
В случае успеха разработка может стать основой для создания отечественного противоопухолевого препарата нового поколения.
В исследовании принимали участие ученые из ЮУрГУ (Челябинск, Россия), Института Руджера Бошковича (Загреб, Хорватия), Университета сельского хозяйства, технологий и наук им. Сэма Хиггинботтома (Праяградж, Индия), Университета короля Сауда (Эр-Рияд, Саудовская Аравия).
